Ceria -Mediated Dynamic Sn0/Snδ+ Redox Cycle for CO2 Electroreduction

格式化 氧化还原 X射线光电子能谱 法拉第效率 催化作用 密度泛函理论 化学 离解(化学) 材料科学 纳米花 氧化铈 无机化学 化学工程 光化学 电解质 电极 物理化学 计算化学 工程类 生物化学
作者
Hai Liu,Boyang Li,Zhihui Liu,Zhanpeng Liang,Hongyuan Chuai,Hui Wang,Shi Nee Lou,Yaqiong Su,Sheng Zhang,Xinbin Ma
出处
期刊:ACS Catalysis [American Chemical Society]
卷期号:13 (7): 5033-5042 被引量:76
标识
DOI:10.1021/acscatal.2c06135
摘要

Electrocatalytic CO2 reduction has been considered an effective carbon neutrality as well as energy storage strategy integrated with renewable electricity. CO2 conversion to formate is a feasible route using earth-abundant and nontoxic tin-based catalysts. However, they suffer from degradation and thus decrease in formate selectivity during operation. Guided by density functional theory (DFT) calculations, herein, we synthesized CeO2–SnO2 heterostructures by a facile electrospinning method, which exhibited a maximum formate partial current density of ∼500 mA·cm–2 with 87.1% faradaic efficiency and a long-term stability in a flow cell. Proved by in situ attenuated total reflectance infrared absorption spectroscopy (ATR-IRAS) and Raman spectra as well as post-X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis, a dynamic CeO2-mediated Sn0/Snδ+ redox cycle mechanism was proposed: oxygen vacancies generated on cerium oxides prompted water dissociation to produce *OH and *H species, where the former oxidize Sn0 into active Snδ+, facilitating the conversion of CO2 to the key intermediate *OCHO with the help of the latter. This work may provide a general strategy to design stable and efficient catalysts for practical CO2 electrolyzers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
kkkk发布了新的文献求助10
刚刚
英俊的铭应助王京采纳,获得10
刚刚
高佳智完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
qwer完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
午夜大狂风完成签到,获得积分10
4秒前
桃博完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
左右完成签到,获得积分10
5秒前
迟迟迟发布了新的文献求助10
5秒前
biyeshunli发布了新的文献求助10
5秒前
btyyl发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
蜉蝣应助默默采纳,获得10
7秒前
henry发布了新的文献求助10
7秒前
小二郎应助feng采纳,获得10
7秒前
jie发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
馆长应助drDeng采纳,获得30
8秒前
罗纳尔不多完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Jasper应助文艺的冬卉采纳,获得10
9秒前
星辰大海应助疯狂的雅容采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
情怀应助慕容誉采纳,获得10
10秒前
研友_VZG7GZ应助Luna采纳,获得10
10秒前
bubble嘞发布了新的文献求助10
10秒前
扣扣尼哇发布了新的文献求助10
10秒前
羊羊得意完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
Orange应助henry采纳,获得10
11秒前
led完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
王京发布了新的文献求助10
13秒前
顾矜应助来不及丨采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
F-35B V2.0 How to build Kitty Hawk's F-35B Version 2.0 Model 2000
줄기세포 생물학 1000
The Netter Collection of Medical Illustrations: Digestive System, Volume 9, Part III - Liver, Biliary Tract, and Pancreas (3rd Edition) 600
Founding Fathers The Shaping of America 500
中国减肥产品行业市场发展现状及前景趋势与投资分析研究报告(2025-2030版) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4521911
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3963724
关于积分的说明 12285516
捐赠科研通 3627437
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1996293
邀请新用户注册赠送积分活动 1032801
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 922696